新疆昌吉桑褶翅尺蛾生物学习性观察

陈海洲，艾克拜尔·阿合麦，姚安平，赵新英，魏建华

（1新疆农业职业技术学院，新疆昌吉 831100；2新疆兵团第12师农业局，乌鲁木齐 830000；3昌吉州农技中心，新疆昌吉 831100）

0 引言

桑褶翅尺蛾也称桑褶翅尺蠖(Zamacra excavate Dyar)，属鳞翅目尺蛾科刺尺蛾属，俗称：桑尺蛾、桑尺蠖、榆尺蛾等，是一种爆发性食叶害虫，主要分布在辽宁、内蒙古、河北、河南、陕西和宁夏，2004年首次在乌鲁木齐市发现，是近年来外来的一种入侵害虫[1-2]。早在2010年之前，中国南北方都有桑褶翅尺蛾的报道[3-4]，但之后则以北方地区报道为主[5-7]。查清桑褶翅尺蛾的生长发育规律对积极防治其危害具有重要的意义。桑褶翅尺蛾食性广泛，危害多种果树：苹果、梨、桃、桑树、核桃、红枣、杏、樱桃、沙棘等，危害多种林木：榆树、白蜡树、复叶槭、榆叶梅、杨树、刺槐、海棠树等等,以及月季、丁香等花木[5,8]。桑褶翅尺蛾与春尺蠖类似，春天发生较早，与早春植物萌芽的物候相一致。有关桑褶翅尺蛾的国外报道很少，国内敖铁胜等[5]、孙雯艳[9]对化学防治进行了试验，张治科等[10]详细论述了幼虫饲养。桑褶翅尺蛾近年来在中国多地发生，在南疆库尔勒[11]、北疆奎屯[12]、辽宁[13]、内蒙赤峰[5]等地呈逐年加重的趋势。有由次要害虫上升到林果业上主要害虫的发展趋势。2008年春季桑褶翅尺蛾在新疆昌吉市林道树木上偶有发现，经过数年的隐蔽繁殖，虫口基数逐年增加。2015年以来，遇到适宜的环境和气候条件，桑褶翅尺蛾在昌吉州等多地有局部爆发危害林木的现象。本研究采用多年定点观察记录与实验室观察相结合，周年跟踪，对其习性和发生规律进行总结，以期为有效的防控提供理论依据和可行的操作方法。

1 材料与方法

1.1 试验时间和地点

新疆农业职业技术学院校园1号教学楼（以下简称“校园1号教学楼”）南面1 hm2林地、昌吉市人民公园、晋昌公园、绿洲路林带普遍种植有白蜡树、榆树、杨树、园冠榆、复叶槭、榆叶梅、海棠树及月季等花木。2015年开始对桑褶翅尺蛾在以上地区林木上的发生情况进行跟踪调查，并积极进行综合防治。2019—2021年详细记录有关数据并验证。

1.2 试验用具

标本盒、标本液、昆虫针、标尺、胶带若干，手提灯2个，分度值0.01 g量程100 g电子手掌秤1台，紫光灯1台。

1.3 室内试虫观察

将室外采集的桑褶翅尺蛾茧蛹带回试验室养护，观察其羽化、产卵情况和幼虫孵化后及行为等。试验室为新地下室，面积27 m2，墙顶白色，两侧窗及门严密，空置无他物，现场环境干净整洁，易于对产卵及孵化幼虫的发生发展情况准确观测。

1.4 观察内容

根据气温和物候变化，每周定期观察2次。观察桑褶翅尺蛾各生长阶段的形状、颜色、大小等，观察其生物学习性和成虫最早出现时间，确定缠胶带阻隔预防雌蛾上树时间；定期观察紫光灯诱蛾数量，确定成虫羽化盛期；对室外捕捉阻隔诱集的成虫统计数量；观测发生的产卵情况和孵化率，并统一消灭。

2 结果与分析

2.1 桑褶翅尺蛾各生长阶段的形态特征

表1为桑褶翅尺蛾各生长阶段的形状、颜色、大小及其他特征。

表1 桑褶翅尺蛾生活各阶段形态特征

2.2 桑褶翅尺蛾的生活史和生物学习性

2.2.1 生活史 桑褶翅尺蛾在新疆昌吉1年发生1代。以发育完全的成虫在蛹内，隐藏在地表下数厘米处紧贴于树皮上的茧内越冬，土茧也附着在地表棍棒、墙角缝隙杂物等处。翌年3月底即有成虫羽化出茧，4月5日出现羽化高峰；羽化在午后开始，羽化后成虫缓慢沿树干上爬。羽化当晚可进行交尾；卵产于枝干上；卵期8～20天。4月中下旬开始孵化，幼虫5龄，幼虫期30～45天。五月中旬即有老熟的幼虫下树，筑茧，化蛹，开始休眠，6月上旬幼虫期基本结束。开始越夏、越冬，完成生活史。其生活史与前人报道基本相同。见表2。

表2 桑褶翅尺蛾在新疆昌吉的生活史

2.2.2 生活习性

（1）成虫

在翌年3月中旬开始陆续羽化。此时地温已经逐渐升高，越冬时冰冻状态的虫体，随地温变化逐渐消融苏醒，恢复了生命状态。在蛹内部，发育完全的成虫依靠肢翅的本能张晃活动，从蛹的肢翅中线开裂，渐渐的脱蛹而出；继续突破头部对应的茧壳位置，造成孔口，缓慢的爬出土茧，完成羽化过程；依靠体液调节内部体压，逐渐舒展足翅。

雌蛾羽化后即沿树干缓慢爬向高处，途中经常停留；以六足支撑身体，四翅未展开，爬行时多有停顿晃动；雌蛾通过体液调节虫体来适应初到空气中的环境。前翅前缘与体垂直，上举，后翅平覆于背部，翅面均折叠未打开，呈褶翅状（图1-10），“桑褶翅尺蛾”名称即来于此。在距地面1.2 m处，羽化后的雌蛾遇胶带缠绕树干，阻隔了上树路径，爬行时通过前足试探，不是树干树皮，则收回前足改变方向，转向左右侧继续环绕树干爬行（图1-12）。

雄蛾爬行较快，爬行时四翅展开竖立于背部（图1-3）。雄蛾飞行能力不强，有趋光性，成虫白天潜伏于枝头隐蔽处，夜晚活动，对紫光灯有趋性，夜晚的路灯均诱集到大量成虫。图1-1是灯光下停息的雄蛾；静止时四翅“Y”状折覆；亦呈“褶翅状”。成虫有假死性，受惊后即落地。

桑褶翅尺蛾的羽化时间多在春季午后气温较高时。北疆3月中下旬午后高温达到20℃，局地小环境向阳处就会有成虫羽化出土。羽化的高峰时间，一般在4月5日前后，几乎一夜之间，在校园1号教学楼南1 hm2林地树根部越冬蛹的羽化率可以达到85%以上。但位于地下室的试验室，温度基本稳定在15℃，采集的茧蛹在4月29日开始羽化出成虫，雌雄都有，表明低温推迟了羽化的时间。

雌蛾体肥胖，体重约28 g，腹部满含卵粒（图1-2），约占体重的90%，无飞行能力。受雌蛾性信息素影响，雄蛾飞来，当晚交尾、授精、产卵。雄蛾早羽化3～5天，寿命约7～9天，多数交尾完成后即死亡。观察到雌蛾持续产卵3天左右，在一处的产卵就有千余粒，最大产卵量可达到2200粒，雌蛾寿命约4～5天。无补充营养习性。

路灯下捕捉雄蛾和黑光灯诱集雄蛾数量合计185只，捕捉到雌蛾945只，雌蛾羽化期短且集中，初步估算雌雄比例约5:1。在人民公园、晋昌公园、绿洲路林带的观测点调查情况，成虫出现的时间与校园1号教学楼南林地桑褶翅尺蛾发生情况基本一致。

（2）卵

块状。雌蛾腹部纺锤形（图1-2），产卵3～8块，卵量500～2200粒。雌蛾产完卵即死亡。卵多产在树干阳面，卵粒成块成片或散乱分布（图1-9、-10、-17）。如无胶带阻隔，则产卵于树干更高处。此时解剖虫体可看到：雄蛾腹部圆锥状，充满鲜黄色精囊腺（图1-11）；雌蛾腹内充满卵粒并被粘液包围，无消化系统。土茧内有越冬时死亡的蛹，蛹壳腹部内密布颗颗卵粒（图1-13）。

4月5日发现树干上大量的卵粒，呈现不规则长条形排列（图1-10）或因树皮沟裂凹凸不平，卵粒散乱呈片状（图1-9），每块有328、469、645、1373粒不等，也有多处卵粒较少的情况，有8、17、24、33、57、31粒不等。

观察中发现，产卵位置决定卵期长短；与天气状况和有效温度积累有关；卵期一般为10～20天。若产卵位置向阳，每天有阳光照射3～4 h，则5天即可孵化。产卵在树干背荫处、较低处等，卵粒超过30天无变化则死亡；未受精的卵不能孵化，约1～5粒/块；无效不能孵化的卵粒占总数的5%左右，孵化率可达95%以上。

在试验室白墙上和朝阳窗户旁有产卵现象，黑色卵粒纵横排列整齐，28～96粒不等。5月9日窗户旁有幼虫孵化出来，此处有极少数未孵化。初孵幼虫虽具有一定的耐饥饿能力，因室内无可食用的植物萌芽嫩叶，一周后幼虫逐渐死亡。

（3）幼虫

寡足型。初孵幼虫体黑色（图1-4），长宽为2.2 mm×0.3 mm；爬行时弓腰造桥，速度可以达到6 mm/s，很活泼，四处扩散；试验室1龄幼虫也表现相同特性，爬行迅速。幼虫无取食卵壳习性。停止时用臀足固定虫体，呈“S”型竖立，可旋转头部探测方向，寻找新芽嫩叶作为食物和隐蔽处；可吐丝下垂，长达1.2 m，随风飘荡，迁移；初孵幼虫有5～6天的耐饥饿能力，可以保证孵化后有充足的时间能够寻找到最早的食物。初龄幼虫的孵化时间，基本与植物初春萌发腋芽的物候相一致。1龄幼虫食量较小，虫期8天。2龄幼虫体棕褐色，虫期8～10天。1、2龄幼虫喜食嫩叶芽，食量较小，造成叶片孔洞或边缘缺刻状（图1-5），一般夜间活动取食，白天伏于叶面芽间隐蔽，静止不动。五一劳动节期间可见3龄幼虫，体表深棕色退去，多为青绿色、淡绿色、青色等。背部有明显的3个脊突，这也是桑褶翅尺蛾幼虫的显著特征。3龄后幼虫爬行时胸足臀足收缩递进，依然弓腰造桥，但不明显了，幼虫停栖或受惊时常头部向腹面卷缩于第5腹节下，呈“C”型。3龄以后的幼虫开始昼夜取食，暴食叶片，食量随龄期增加而明显增大；4～5龄食量暴增，蜕皮，快速生长。此时幼虫食叶时，以2对健壮粗大的臀足抱握抓紧枝条，固定虫体，通过粗壮腹部强有力的张举和扭转，3对胸足配合咀嚼式口器，大肆狂吃食叶片，包括叶脉也一起被食用（图1-6）；常将叶片吃光，仅剩主叶脉和叶柄，地面遍布虫粪。大量取食时间持续10～12天。此时人行道路虫粪遍布，甚至溅落到行人身上。在所观测的公园、林带、校园等处，5月上旬都发现有4龄幼虫大量取食危害的现象。

各龄幼虫均有吐丝下垂习性。受惊后或虫口密度大、食量不足时，即吐丝下垂随风飘扬，可转至其他寄主为害。幼虫体色变化与所食不同的植物叶片有关：食白蜡树叶虫体灰白色，食榆树叶虫体淡绿色。5龄后即隐藏踪迹。5月中旬开始有老熟幼虫爬到树干基部，钻入树根际土中，紧贴树皮结茧、化蛹（图1-16，图1-18）。

（4）蛹

裸蛹。老熟幼虫停止进食后排空腹内食物，沿树干爬下，钻入根部土层内1～5 cm，紧贴树皮分必粘液，吐丝缀合树下碎屑泥沙，做一扁椭圆形灰色土茧，内壁光滑结构致密，能够防水，藏身其中；或利用地表棍木杂物，墙角缝隙等处附着，亦可做土茧藏身。土茧表面灰褐色，外表土粒状粗糙，与树皮或周围环境相似，表现出很好的拟态现象（图1-18）。

初化蛹后，虫蜕残留在土茧内，被稍钝圆的蛹挤压扁平；蛹体呈翠绿色，肢翅形状已显露。1周以后蛹体逐渐变为红色，1个月后变为红褐色，2个月后变为棕褐色，入冬前变为黑色。越冬前蛹内已是发育完全的黑色成虫，剥出蛹壳即可见成虫爬行（图1-8），表现生命活动状况。从作茧化蛹到第2年3月羽化，蛹期可长达10个月。

（5）休眠

5月中旬，老熟幼虫下树，寻找合适位置筑茧遁形隐藏，进入预蛹期。此后越夏、越冬进入休眠。

（6）越夏

在炎热的夏季，休眠的蛹体内部进行着剧烈的生理生化反应变化，包括组织分化、器官形成、成虫形态的建成等。蛹体的颜色实际是由其内部内含物质颜色的变化所渗透和体现的。初化蛹后为翠绿色，这还是所取食叶片的颜色，逐步转化为红色、褐色、黑色。此时，对茧蛹的伤害主要是人工机械松土触碰，损坏茧的防水外壳，灌溉浸泡等，直接破坏蛹的安全性；后期被病原微生物霉菌等感染；僵化死亡主要发生在入冬之后（图1-15）。

（7）越冬

10月中旬入冬，外界气温渐冷，已发育完全的桑褶翅尺蛾黑色成虫在茧蛹内开始越冬了。此时人们通常会有对林木冬前灌水的保护措施，这对越冬的茧蛹又是一次损害；如果茧壳完好，就可以防水防冻顺利度过严寒的冬季。

在老熟幼虫下树做茧休眠时，会发生被天敌姬峰寄生的现象。姫蜂寄生多发生在老熟幼虫下树寻找休眠位置，钻蛀入土筑茧的过程中。此时幼虫在地面暂时停息或爬行前进，长时间暴露在外；姬蜂则低飞在地表，在虫体上空盘旋不止；决定侵犯时，悬停在虫体身上，细腰弯曲尾针迅即刺入产卵一枚，然后飞离；也有姬蜂可在林间地表枯枝杂物上快速爬行，寻找寄主目标针刺产卵。被寄生的幼虫依然能够继续活动，完成正常的筑茧化蛹生命历程，开始休眠。这时，姬峰的卵会适时逐渐发育起来；随着次年3月春暖花开，从尺蛾的茧蛹中飞出的则是一只姬蜂（图1-14）。根据采集的茧蛹中飞出姬峰的情况，统计寄生率约为5.5%。

图1 桑褶翅尺蛾一生的形态变化（昌吉）

在持续到翌年3月很长的休眠期内，经过越夏、越冬的生活史过程，茧蛹会发生姬峰寄生、病原微生物霉菌感染、茧壳损坏、进水结冰等情况，损毁比例约占10%。

3 讨论

（1）桑褶翅尺蛾是每年发生1代的一化性昆虫；食性广泛，食叶为害；产卵量大，具有突发性爆发性危害的特点[14-15]。本研究观察的结果与前人报道基本一致，根据其生物学习性，其大发生食叶严重危害的时间约15天。要早发现其幼虫出现的踪迹，综合采取多种措施预防，控制虫口基数不造成危害。该虫虽然爆发危害快，消退的也快，当年6月上旬基本已不见其踪迹，因此及时准确测报、预防是关键[16-17]。

（2）本研究观察到桑褶翅尺蛾是以发育完全的成虫在蛹内越冬（图1-8）。关于越冬的形态，敖铁胜等[5]、孙雯艳[9]描述为“以蛹在树干基部地表下面贴于树皮上的茧内越冬”；本研究中进一步发现，10月5日采集越冬蛹，剥离蛹壳，即可见成虫爬行活动（图1-8），表明该虫在越冬前已经完成成虫发育，以蛹内休眠的方式越冬。早春气温回升快，出现大于20℃日温时，在局地小环境中，3月中旬就有出茧羽化的成虫了，这也说明休眠后的成虫开始进入下一个生长状态，符合桑褶翅尺蛾的生物学特性描述[18-19]。据报道，羽化过程与早春降水量影响关系较大，在雨后第2天羽化量会倍增[4]，形成一个羽化的高峰。但本研究观察期间没有雨水，在4月上旬很短的2天内，95%的成虫已羽化出茧，羽化高峰也很明显。另外，本研究在地下室的试验室内温度基本稳定在15℃，采集的茧蛹在4月29日开始羽化出成虫，与林地局地小环境3月中旬羽化相比，推迟了1个多月才羽化，与4月上旬羽化高峰比较推迟了20多天，表明温度和羽化有密切关系。本实验依据捕捉到的雌雄蛾数量初步估算雌雄比例约5:1，因未进行专业的饲养，此数据还有待进一步试验验证。

（3）桑褶翅尺蛾老熟幼虫爬到树干基部，钻入树根际土中，紧贴树皮结茧、化蛹[20-22]。尽管近60年来昌吉州降水量呈现增加趋势，但夏季降雨量平均值为60.44 mm[23]，不能对树根际土造成雨水浸泡，非常有利于其在蛹内的存活，这也可能是近年来新疆、内蒙等[1,5]多个北方地区报道桑褶翅尺蛾危害加剧的一个原因。所以，北方的冬灌是较好的灭蛹措施。

（4）综合防治。桑褶翅尺蛾的幼龄虫体小，抗药性差，抓住最佳防治时机喷药，可以取得较好的化防效果[9,24]。综合防治建议采用以下措施：①加强检疫检查；尤其是不从虫害地区调运林木果苗。春秋季植树造林园林绿化时，应注意检查苗木根基部，是否粘附有休眠的土茧，防止茧蛹随苗木运输扩散蔓延开来[2]。②物理防治；首先是冬灌，入冬前对树木根部围圈灌水，尽量多改变破坏根围生境，可有效灭蛹，降低虫口基数[25]。其次在害虫发生较重的地方，缠绕粘胶带阻隔，在本试验中此法甚好；在校园树木离地面1.2 m高度处缠胶带，阻隔雌虫上树产卵；4月5日，连续在阻隔带下检查到众多的产卵现象（图1-9、图1-17），灭卵变得轻而易举，初步估算灭卵达到百万粒。另外，在农田林带等处每隔40 m悬挂1盏紫光灯诱蛾，开灯时间为20:00至次日早8:00。③化学防治；可选40%氧化乐果、0.5%溴氢菊酯、50%辛硫磷乳油作为药剂，喷雾防治可达到较好的防治效果[4]。根据桑褶翅尺蛾生活史及发生情况，化学防治要在1、2龄幼虫时用药，防早防小防了才好，在北疆昌吉地区应在五一劳动节之前喷药。

4 结论

桑褶翅尺蛾是一种爆发性的食叶害虫，在新疆北疆地区1年发生1代。以发育完全的成虫在蛹内越冬，其蛹在土茧内10个月左右，紧密粘贴在树木的根际部安全存活。在昌吉3月中下旬午后成虫羽化出土，羽化高峰在4月上旬，雌虫产卵量大，孵化率95%。3～5龄幼虫食量暴增，昼夜取食，危害严重。加强检疫、冬灌、树干缠绕粘胶带以及在1、2龄幼虫时用药化防，可以减轻危害，取得较好的防效。本研究经过多年的跟踪调查研究，基本掌握了桑褶翅尺蛾的生物学习性和发生规律，对综合防治提供了一定参考借鉴。